Agrodom93.ru

Агропромышленный комплекс
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как выращивать рубины в домашних условиях?

Как вырастить Рубин дома?

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях доступно для всех желающих. Для работ не потребуется оборудованная лаборатория, получение теоретических и практических знаний в области минералогии, покупка специальных химических реактивов. Все необходимое найдётся на кухне.

Домашнее экспериментирование

Начинать выращивание рубинов советуют с небольших объёмов. Сначала приобретается опыт, понимается весь процесс, а затем уже начинается непосредственная систематическая работа. Синтетическое создание собственных рук не будет уступать в красоте и привлекательности природным минералам. Камни пользуются спросом у ювелиров, поэтому удачный опыт может принести дополнительный доход, если найти рынок сбыта.

Способов выращивания несколько. Советуют попробовать все варианты, затем остановиться на понравившемся.

Искусственные драгоценные породы, созданные человеком, по химическому содержанию и физическим свойствам не отличаются от натуральных. Преимущество домашних технологий в том, что они позволяют создать идеально чистые породы. В природе такое случается крайне редко. Ювелирные качества лабораторных образцов довольно хорошие. Другой плюс минерала – стоимость. Камни дешевле, чем их оригиналы, зарождающиеся в глубоких шахтах.

Органические соли

Вырастить кристалл рубина легко из различных солей:

  • медного купороса;
  • алюмокалиевые квасцы;
  • обычная соль.


Самый длительный процесс на основе соли, самые красивые образцы получают из купороса. Производство кристаллов рубина строится по следующим этапам:

  1. Подготовка ёмкости. Она должна держать соль и насыщенный водно-солевой раствор. Берут горячую воду. Процесс постепенный. Две столовые ложки разводят водой, тщательно перемешивают. Затем добавляется соль и перемешивается. осыпать нужно до тех пор, пока соль не перестанет растворяться. Для соблюдения пропорций берут подсказку: таблицу растворимости разных солей в 100 мл воды, их взаимосвязь с температурой жидкости.
  2. Фильтрация раствора. Раствор должен быть чистым. Грязевые примеси испортят структуру камня. В нём будут видны дефекты. Раствор остаётся на 24 часа. За этот период на дне ёмкости образуются кристаллы. Они станут основой рубина.
  3. Рост искусственного минерала. К образовавшемуся на дне стакана камню привязывается леска. Она наматывается на карандаш или деревянную палочку. Приспособление устанавливается на ёмкости. Кристалл находится в растворе, в подвешенном состоянии. Вода имеет свойство испаряться, насыщенный солевой раствор выделяет излишки, которые закрепляются на получаемом образце.
  4. Добавление раствора соли. Воды всегда нужно определённое количество, если её станет мало, кристалл перестанет расти. При нормальной комнатной температуре добавление воды проходит один раз в 2 недели.

Для получения рубинов в домашних условиях придётся ждать примерно 3 месяца. Затем камень освобождают от солевого раствора, просушивают мягкой салфеткой. Образец покрывают бесцветным лаком для ногтей в несколько слоёв.

Совет опытных создателей кристаллов. Раствор соли должен быть той же температуры, что и вода в ёмкости. Кристалл растёт и при температуре чуть ниже, но высокие подъёмы растворов портят и останавливают рост.

Аппарат для работ на дому

Для создания рубинов в домашних условиях потребуется аппарат, названный по имени его создателя, – Вернейля. Методика изобретателя позволяет за 3 часа вырастить рубин весом в 30 карат. Технология позволила создавать драгоценный материал в нужном количестве. Промышленные мощности стали активно внедрять разработку Вернейля. Время внесло свои коррективы, и сегодня такой аппарат легко собирается дома. Составные части прибора:

  • катетометр;
  • механизм встряхивания;
  • бункер;
  • горелка;
  • муфель;
  • растущий кристалл;
  • кристаллодержатель;
  • механизм опускания кристалла.

Аппарат используют для выращивания не только рубинов. Часто в приборе создают голубой топаз, изумруды и камни с просвечивающей прозрачной структурой.

Процесс домашнего производства:

  1. Через воронку в бункер засыпают порошок. Состав порошка — Al2O3, добавочный компонент — Cr2O3.
  2. С помощью горелки подаётся пламя к нижней части бункера.
  3. Порошок начинает плавиться.
  4. Слои расплавленного порошка – это растущий кристалл рубина.

Через механизм опускания искусственный минерал передвигается вниз. В аппарате можно получить различные оттенки. Скорость образования кристалла выше, чем в ёмкости. Потребуется всего 3 часа, и рубином можно будет любоваться. Для одного образца нужны следующие объёмы компонентов:

  • 6 г Al2O3;
  • 0,2 г Cr2O.

Необработанные кристаллические образования необычайны по форме. Они оригинально схожи с природными, но в то же время всегда уникальны.

Работа с аппаратом на первый взгляд сложна и кропотлива. На самом деле, прибор, придуманный французским изобретателем более 100 лет назад, не создаст особых проблем. Его собирают из частей, которые есть в хозяйстве у практичных людей. Сделать аппарат и приобрести порошок — основные этапы подготовки.

Экономические расчёты

Домашние технологии всегда дешевле. Можно рассчитать стоимость всех компонентов, затрат, и определить примерную стоимость получаемых образцов. Что берут в расчёт рубина:

  • стоимость частей прибора;
  • затраты на электроэнергию;
  • цена на приобретение порошков для основы кристалла.

Даже примерные расчёты покажут выгоду. Стоимость всех составляющих не составит и 500 рублей. За такие деньги сложно купить ювелирное изделие из рубина красивого вида и отличного качества. Процесс не должен пугать домашних экспериментаторов и законностью. Регулируются государством природные минералы, синтетические под действие документов не попадают. Если принято решение открыть небольшое производство, его следует зарегистрировать в установленном порядке. Душа будет на месте, работа принесёт только удовлетворение.

Драгоценный камень, созданный самостоятельно, станет гордостью. Умелец постепенно научится менять оттенки рубинов. Следующим шагом будет творческая работа над полученными образцами, преобразование их предметы дизайна интерьера и оригинальные украшения.

Бюджетный ювелир: 3 способа вырастить драгоценные камни в домашних условиях

Создание кристаллов на дому может заинтересовать не только любителей экспериментов, но и предпринимателей. Ведь эта ниша и оригинальна, и рентабельна. Существует несколько способов, позволяющих вырастить драгоценные камни в домашних условиях.

Особенности искусственных камней

Искусственные камни во многом не уступают настоящим, а порой даже превосходят их по размерам и прочим характеристикам. Важную роль играют и иные свойства:

  • оттенок;
  • хрупкость;
  • отражаемость;
  • форма граней;
  • вес.

И в случае с синтетическими драгоценными камнями многие из этих характеристик легко можно проконтролировать и изменить по усмотрению. В то же время производство искусственных кристаллов требует меньше усилий и финансовых затрат. А главное, создание синтетических камней на дому возможно и без сложных аппаратов и химических лабораторий, и с ними, если нужна высокая окупаемость.

Выращивание с помощью органических солей

Это самый простой и доступный способ изготовления драгоценных камней. Вам понадобятся:

  • сырьё (квасцы из алюминия или калия, поваренная соль);
  • сосуд, в котором будет прорастать кристалл, например, стакан, банка или кастрюля;
  • фильтр (подойдёт обычная вата или промокашка);
  • леска.

Самый популярный материал для выращивания драгоценных камней — медный купорос. Из стандартных солей драгоценные камни растут хуже, в то время как сульфат меди дешевле и эффективней.

Другие варианты сырья:

  • бертолетова кислота;
  • хлорид аммония;
  • хлорид натрия;
  • сульфат натрия.

Производство состоит из нескольких шагов:

  1. Подготовка раствора. Сперва насыпать в ёмкость пару ложек соли, затем залить это горячей дистиллированной водой до краёв и мешать, пока кристаллики не растворятся. Нужно продолжать до тех пор, пока осадок не начнёт опадать на дно.
  2. Фильтрация состава. Если использовать грязный раствор, то и кристалл будет дефективным. Поэтому нужно в течение 24 часов настаивать жидкость, пока лишние частицы внутри неё не осядут на дно. Они ещё пригодятся — на них будут наращиваться сами кристаллы.
  3. Привязка лески. Кристалл будет наращиваться на леску, как бы ползти вверх по ней. Нужно взять карандаш, ручку или другое крепление, привязать к нему леску и повесить её над сосудом с раствором. Она должна быть полностью погружена в состав. Когда вода испаряется, остаётся только твёрдое вещество (кристаллы купороса), которое и будет оседать на леске.
  4. Две недели добавлять раствор. В течение следующих четырнадцати дней надо доливать насыщенный состав в ёмкость. Если этого не делать, вода быстро испарится, а кристалл не успеет вырасти. Добавляемый раствор должен быть той же температуры, что и состав в стакане.
  5. Вытащить кристалл. Спустя три месяца драгоценный камень из органических солей будет готов. Его надо высушить, а затем покрыть бесцветным лаком (можно использовать обычный лак для ногтей). Это нужно для защиты и удержания блеска.

Аппарат Огюста Вернейля

Чтобы выращивать рубины на дому, можно использовать аппарат, созданный французским изобретателем Огюстом Вернейлем ещё в XIX веке. Благодаря этому изобретению можно за 2–3 часа вырастить рубин разных оттенков (голубой, прозрачный, зелёный, жёлтый). Аппарат работает на электричестве.

Состоит прибор из следующих частей:

  • воронка, в которую опускают соли;
  • отверстие для проникновения кислорода;
  • горелка;
  • муфель (камера для запекания изделий);
  • катетометр;
  • устройство для встряхивания.

Для производства понадобятся окиси хрома и алюминия. Процесс изготовления:

  1. Соли окисей насыпаются в воронку.
  2. Аппарат нагревается в горелке.
  3. Соль плавится.
  4. На дне воронки образуются кристаллы рубина. Под давлением оно проседает вниз, подстраиваясь под размеры камня.

Итоговая стоимость кристалла будет выше затраченных ресурсов, поэтому такой бизнес можно считать рентабельным.

Автоклав

Для изготовления других драгоценных камней, например, изумруда, потребуется способ выращивания, подразумевающий помещение сырья в воду. Для этого необходимо приобрести специальный прибор автоклав, а также берилл, ванадий и хром. Преимущество аппарата в том, что он может выдерживать высокие давления и температуры. Процесс производства следующий:

  1. Нагревание аппарата.
  2. Помещение измельчённого берилла, воды и дополнительных элементов в горячий отсек автоклава.
  3. При достижении 600°C растопленный берилл перемещается в холодный отсек, где и оседает на дне, образуя изумруд.

Примерные сроки изготовления — четыре недели. И хотя прибор и материалы довольно дорогостоящие, итоговая прибыль будет очень высокой.

С помощью автоклава можно выращивать не только изумруды, но и другие драгоценности.

Экспериментируя, не стоит забывать, что работа идёт с химическими реактивами, которые могут быть опасны. Не стоит использовать препараты без инструкций или помощи специалистов. И конечно, при работе с химическими элементами необходимо носить защиту. Результат того сто́ит — домашних кристаллов не уступают купленным по красоте.

Изготовление рубина в домашних условиях

Здравствуйте уважаемые самоделкины и читатели.
Простой итальянский парень, автор YouTube канала, бросит вызов самой природе и попробует создать за несколько минут то, что она создавала в течении миллионов лет. Ну и как вы поняли из названия, это будет искусственный рубин. Автор не имеет в виду что он возьмет какие то материалы, придаст им форму рубина и затем окрасит краской, нет. Автор возьмет химические элементы, из которых состоит природный камень, и используя их создаст свой, искусственный рубин.

Предлагаю ознакомиться с процессом изготовления, прочитав эту статью или посмотрев видео.

Да кстати, эта статья предоставлена только в ознакомительных целях. Я крайне не рекомендую повторять такой процесс самостоятельно, в виду опасности оного.

Инструменты и материалы которые использовал автор.
-Водородная горелка
-Паяльник
-Термоклеевой пистолет
-Шприц
-Медная трубка 3мм
-Фольга алюминиевая
-Соляная кислота 30-31%
— Оксид хрома
-Тара стеклянная
— Вибромоторчик 2шт
-Термостойкий камень

Процесс изготовления.
Шаг №1 Подготовка химических составляющих.

Процесс подготовки химических элементов будет довольно опасным, поэтому автор надевает респиратор и защитные очки.



В кислоте ему нужно растворить алюминий, для этого автор помещает в сосуд небольшие кусочки алюминиевой фольги.



Фольгу автор тщательно замачивает в кислоту палочкой, во время растворения проходит довольно бурная химическая реакция, с выделением токсичного пара.




Алюминий полностью растворен, автор оставляет емкость на 12 часов.
Через 12 часов раствор изменил свой цвет.







Автор вводит в раствор значительное количество дистиллированной воды, она разбавляет кислоту но при этом не растворяет осадок.


На дне банки находится белый осадок, вот он то автору и нужен.
Автор откачивает при помощи шприца уже не нужную жидкость.




Осадок нужно так же избавить от жидкости. Для этого автор высушил его в духовке.
На выходе получился мелкий белый порошок, это оксид алюминия (Al2O3) Как раз то что и нужно автору. Ведь согласно сайту Википедия , рубин и состоит из оксида алюминия.




Но это еще не все, теперь автор добавляет в получившийся порошок оксид хрома(Cr2O3), который автору не пришлось добывать, такой порошок можно просто купить

Оксид хрома часто используют в качестве пигмента для зеленых красок. А так же его используют в ювелирном деле, кстати паста ГОИ на 60-70% состоит именно из этого вещества. В видео автор видимо ошибся, указав химическую формулу CrO, это тоже оксид хрома но имеет черный цвет.








Шаг №2 Изготовления устройства подачи порошка.
Теперь автору нужно сделать устройство, которое будет обеспечивать подачу порошка в небольших количествах и с равной скоростью. Для этого он извлек два вибромотора из каких то предметов, которые как оказалось, были игрушками для кошек. Такие же моторчики присутствуют в каждом мобильном телефоне.



К контактам моторчиков автор припаял провода. Сами моторчики автор приклеил на термоклей, к корпусу шприца. Поршень шприца автор вытянул, он больше не пригодится.




Идея в том что в шприц нужно поместить порцию порошка, и при включении моторчиков, создастся вибрация, которая будет обеспечивать равномерную подачу порошка через иглу.
Подключать моторчики автор будет к батарейке на 3В.

Для проверки автор загрузил первую порцию порошка, и подключил свое устройство к питанию. Как видно оно работает, игла вибрирует, но нужного эффекта нет, порошок практически не сыпется. Игла оказалась слишком тонкой.





Автор принял решение заменит иглу, на более толстую иглу для насоса. Один моторчик прикрепил прямо на поверхность иглы, но нужного эффекта снова нет.



Теперь автор берет отрезок тонкой медной трубки, снова крепит моторчики. Проверяет, на этот раз все получилось, смесь сыплется равномерно. Можно приступать к изготовлению рубина.




Шаг №3 Изготовление рубина
Для этого шага автору потребуется пламя с высокой температурой. Он будет пользоваться своей водородной горелкой, о которой я писал в предыдущей статье.
Автор помещает порцию порошка в его устройство подачи, включает вибрацию. Кстати само устройство автор держит над огнеупорным камнем. Дальше подносит пламя горелки, температура пламени должна быть не ниже 2000°C и расплавляет высыпающийся порошок. Идея в том, что каждая песчинка должна расплавится, перед тем как упадет на предыдущую.





По мере остывания, кристалл постепенно меняет цвет, и со временем приобретает красный оттенок.


Автору удалось изготовить несколько образцов, минерала. Самый большой экземпляр, достиг размера почти 5ти мм.




Кажется конечно что он не большой, но автор сравнивает его с образцом, который временно изъял у своей матери, и оказалось что его образец значительно больше. Конечно же это только сырая форма которая после обработки существенно уменьшится в размерах.




Автор проводит проверку рубина ультрафиолетом. Как известно подлинные рубины, под воздействием ультрафиолета с длиной волны излучаемого света около 365 нм дают равномерную красную флуоресценцию. Результаты смотрим на фото.

Изготовление искусственного камня в домашних условиях

Озадаченные поиском оригинальных бизнес-идей, предприимчивые граждане задумываются о выращивании кристаллов рубина в домашних условиях, как о перспективном в финансовом плане занятии. Рассмотрим несколько вариантов производства искусственных драгоценных камней кустарным способом.

Оригинальная бизнес-идея подразумевает отсутствие конкуренции на рынке. Наличие такого фактора прямо влияет на рентабельность производства, суля предпринимателю солидные барыши. Изготовление искусственных камней, которые можно использовать в ювелирных изделиях – идея не нова, но, благодаря трудоемкости технологического процесса, не пользуется популярностью в среде начинающих бизнесменов. А зря – ведь при минимальном капиталовложении, наличию рынка сбыта и, конечно же, целеустремленности вкупе с терпением, можно получить стабильно-растущий доход, если инвестировать в производство.

  1. Изготовление искусственного рубина
  2. Изготовление искусственного изумруда
  3. Выращиваем кристаллы драгоценных камней
  4. В заключении

Изготовление искусственного рубина

Чтобы вырастить кристаллы рубина в домашних условиях, необходимо воспользоваться методом О. Вернейля – французского ученого и естествоиспытателя, который более века назад совершил настоящую революцию в сфере синтеза искусственных камней, изобретя уникальный аппарат. Вот здесь будущего предпринимателя ждет небольшое затруднение – оборудование достаточно сложное. Однако современные умельцы, пользуясь технологиями XXI века, существенно упростили агрегат. Классический аппарат состоит из следующих элементов конструкции:

  • устройство для опускания кристалла;
  • держатель будущего ювелирного изделия;
  • муфель;
  • горелка;
  • бункер с отверстием для поступления кислорода;
  • устройство, предназначенное для встряхивания;
  • катетометр.

Внимание! Разобраться в устройстве без технических знаний, хотя бы базовых – достаточно непросто. Лучше немного потратиться и нанять для решения этой проблемы специалиста со стороны.

Что касается исходного сырья – тут все просто. Чтобы получить кристалл рубина от 20 до 30 карат, что в переводе на понятную всем метрическую систему составит вес искусственного камня от 4 до 6 грамм, потребуется:

  1. Порошок окиси алюминия в количестве 6 г.
  2. Окись хрома – 0,2 г.

Процесс выращивания затянется не более чем на 3 часа. Рентабельность предприятия рассчитать не составляет труда – аппарат работает на электричестве, «съедая» электроэнергию в количестве 1 КВт в час (то есть, потребуется 3 КВт). Исходный материал продается в любом специализированном магазине по копеечным, в прямом смысле этого слова, ценам. На выходе получаем ювелирное изделие, которое даже без огранки будет пользоваться повышенным спросом. Дело в том, что не все природные камни, в отличие от их искусственных собратьев, обладают той чистотой, которая преследуется ювелирами!

Читать еще:  Как выращивают опят в домашних условиях?

Факт! Прибегнув к методу Вернейля, можно вырастить так же топаз любого оттенка – голубого, белого, желтого или прозрачного.

Изготовление искусственного изумруда

Чтобы сделать искусственный изумруд в домашних условиях, следует воспользоваться гидротермальным способом выращивания этого камня. Этот метод потребует купить соответствующее оборудование – автоклав, который в состоянии выдержать большие температуры и давление. Здесь, как и в случае с агрегатом для выращивания рубинов, необходимо обратиться к специалистам – в любом случае, автоклав высокого давления необходимо покупать правильно спроектированный и изготовленный в промышленных условиях.

Сам процесс роста кристаллов изумруда происходит следующим образом:

  1. Автоклав постепенно нагревается.
  2. В горячем отсеке растворяется дробленый берилл, который используется в качестве затравки. Процесс происходит в водной среде с добавлением ванадия и хрома, предающих природную окраску будущему камню.
  3. Как только температура достигает 600 C, а давление 1,5 Кбар, растворившийся в горячем отсеке дробленый берилл переносится в холодную зону автоклава, где оседает слой за слоем на затравках, образуя искусственный изумруд.

Технология изготовления занимает четыре недели. Размеры искусственного изумруда, полученного таким способом, ограничены объемом автоклава. Не смотря на дорогостоящий процесс производства, окупаемость невероятно высокая! К тому же, используя этот метод, можно вырастить бериллы и сапфиры разнообразных оттенков, а также аквамарин и рубин.

Факт! Мировое сообщество торговцев драгоценными камнями ставит искусственный изумруд, изготовленный гидротермальным способом, в один ряд с природными аналогами!

Выращиваем кристаллы драгоценных камней

Вышеописанные способы, возможно, отпугнут начинающих предпринимателей капиталовложением на оборудование и сложностью технологического процесса. Что же, предлагаем «копеечный» и элементарный, но долгосрочный вариант, выращивания кристаллов в домашних условиях. Для этого понадобятся:

  • соли – медный купорос, алюмокалиевые квасцы, поваренная, в зависимости от того, что хотим получить в итоге;
  • химический сосуд для раствора;
  • фильтр, в качестве которого, если нет лабораторного, могут выступить вата или обыкновенная промокашка;
  • карандаш и леска.

Теперь приступаем к процессу изготовления, придерживаясь следующей пошаговой инструкции:

  1. В емкость с подогретой дистиллированной водой насыпаем соль (медный купорос) до тех пор, пока она не перестанет растворяться.
  2. Фильтруем раствор, переливая его в другую емкость, и оставляем на сутки.
  3. За 24 часа лишние кристаллы осядут на дне емкости. Они послужат затравкой для будущих искусственных камней. Выбираем самые крупные и интересные по форме, привязываем к одному концу лески, а другой ее конец к карандашу.
  4. Вешаем эту конструкцию на емкость с раствором таким образом, чтобы затравка была полностью погружена в нем. В процессе вода испаряется, увеличивая насыщенность раствора. В свою очередь часть вещества, которая не успевает испариться, оседает на затравку слой за слоем, образуя кристалл драгоценного камня.
  5. Раз в две недели необходимо поднимать уровень раствора, так как растущий кристалл должен быть постоянно и полностью в нем погруженный.

Внимание! Температура добавляемого раствора должна соответствовать тем показателям, которыми обладает субстанция, с погруженным в ней кристаллом. В противном случае процесс оборвется, не достигнув цели.

Спустя три месяца можно доставать искусственный камень достаточно приличных размеров, который следует обтереть салфеткой и покрыть бесцветным лаком, например, для ногтей, чтобы изделие не теряло своего блеска, и было прочнее.

В заключении

Хочется осветить общие вопросы, касающиеся оформления этого вида предпринимательской деятельности, а также дать рекомендации по поводу рынка сбыта готовых изделий. Создание серьезных лабораторных условий не подразумевается, а реализация ювелирных изделий будет происходить через сеть сувенирных магазинов или Интернет – через группы и сообщества, как вариант можно создать свой собственный сайт. Или группу в соцсети – лучше во всех сразу. Поэтому достаточно зарегистрироваться как ИП – индивидуальный предприниматель.

Как получают искусственные рубины

В геммологии, которая изучает обработанные ювелирные вставки, есть три понятия: натуральные (природные), синтетические и искусственные минералы. С первым все ясно — это то, что самостоятельно образовалось в природе. А два следующих требуют пояснения, потому что это не одно и то же. Синтетический рубин — полный аналог натурального, только выращенный человеком в специальном автоклаве. Искусственный рубин — это имитация самоцвета, чаще всего обладающая другим химическим составом и иными физическими свойствами.

Описание

Рубином называется красный корунд. Натуральный и синтетический самоцвет имеет одинаковую формулу Al2O3, а его цвет связан с ионами хрома. Физические свойства также не отличаются. Искусственный рубин имеет твердость 9: он может оставить след на топазе, кварце, а оставить след на нем способен лишь алмаз.

Плотность относительно высокая — 4 г/см3. Может быть выращен как кристалликами, так и бульками — цилиндрическими кусками с зауженным концом. Качество высокое, хотя могут присутствовать включения флюса, пузырьки. Специалисты-геммологи отличают от натурального камня с помощью специального прибора, в котором видны изогнутые линии роста. У настоящего минерала они прямые.

В природе драгоценный камень имеет различное происхождение, но больше всего добывается из россыпей.

Синтетический рубин, используемый для вставок в украшения, получают в специально сконструированных автоклавах. Первые мелкие образцы были получены из расплава в первой половине XIX века. Через полвека его стали делать в производственных масштабах.

К настоящему времени высококачественный искусственный рубин можно получить, используя следующие методы выращивания:

  • гидротермальный синтез — кристаллы растут в растворе легкоплавкого вещества;
  • Чохральского — на поверхность расплава помещается затравка, которая постепенно растет и поднимается кверху;
  • гарнисажную плавку — с помощью высокочастотного излучения;
  • Вернеля — плавка порошка оксида алюминия с хромом.

Как вырастить рубин

Вряд ли у кого-то дома найдется химическая лаборатория с автоклавом и набором химреактивов. Поэтому выращивание синтетических кристаллов рубина в домашних условиях невозможно из-за отсутствия специального оборудования. Однако похожую по цвету имитацию вырастить реально. Самый простой вариант — купить в магазине химический набор для выращивания кристаллов рубина, например, из серии «Волшебные кристаллы».

  1. Порошок пересыпают в стаканчик, заливают кипятком, размешивают до полного растворения и выкладывают на дно каменной основы.
  2. Часа через два, когда жидкость охладится, опустить затравочные кристаллы, закрыть крышкой и оставить в полном покое на сутки.
  3. Затем крышку снять, можно накрыть бумажкой и ждать 2—4 недели. Спустя это время возникнет щетка рубинов.

Можно попробовать вырастить рубин методом Вернеля, но для этого нужны хорошие познания в химии, физике, технике и наличие аппарата, предназначенного для этих целей.

В нем можно поддерживать температуру более 2000 градусов — именно при ней плавится данный камень. Мощность прибора — полкиловатта в час, его габариты: метр на метр при высоте 2,7 метра. Весит 7 центнеров.

Выращивание кристаллов из сахара

Лучше всего испробовать выращивание «рубинов» из подручных веществ, например, сахара. И пусть это будет искусственная имитация, но сам процесс доставит большое удовольствие, а результат поразит несведущих знакомых и родственников.

Так как кристаллики будут сделаны из растворимого порошка, то их можно поместить в стеклянную фенечку.

Для алхимической процедуры понадобится 3 стакана сахара-песка, пищевой краситель рубинового оттенка (для пасхальных яиц), стакан (200 мл) воды. Основные этапы:

  1. Из сахара и воды сварить сироп.
  2. Всыпать краситель, мешая до полного растворения.
  3. Немного охладить сироп.
  4. Нитку длиной 5—6 см приклеить к полоске из картона.
  5. К другому кончику приклеить резиновым клеем кристаллик сахара.
  6. Протолкнуть кристаллик до середины стакана, картонную полоску оставив поперек горлышка.
  7. Накрыть бумагой и ждать кристаллизации.

Если получился насыщенный раствор, то искусственный «рубин» не растворится, а начнет расти.

Выращивание камней из красной кровяной соли

Красная кровяная соль — это гексацианоферрат (III) калия. Из него получается самый лучший цвет, похожий на оттенки бирманских самоцветов. Однако ставить опыты с детьми не рекомендуется из-за опасности, которую таит в себе вещество: ним можно сильно отравиться. Заказывают порошок на специальных сайтах, где продают химреактивы.

Способ выращивания «рубинов» в домашних условиях таков:

  • вскипятить 350 мл горячей воды, убрать с огня на 5 минут, чтобы охладилась до 90—95 ℃;
  • 200 граммов красной кровяной соли залить горячей водой, хорошо перемешать;
  • опустить на дно гладкий плоский камень-гальку шириной 3—4 см;
  • накрыть банку бумагой и поставить в шкаф — в спокойное место, недоступное для детей.

Недели через 2—3 на камне вырастет щетка из кристаллов цвета искусственного рубина.

Необходимо следить, чтобы раствор полностью покрывал будущий «самоцвет». Как только он выглянул из нее, раствор слить, а камень с выращенными «рубинами» извлечь и высушить.

Все емкости и палочки выбросить!

Выращивание кристаллов из пищевой соли

Безопасным способом получения рубинового самоцвета является кристаллизация из поваренной (пищевой) соли. Хотя оттенок не всегда получается таким, какой хотелось бы.

Понадобится 1 кг соли крупного помола (не йодированной), 400 мл горячей воды. Из красителей снова следует обратиться к пищевой краске для яиц нужного цвета.

  • банку емкостью 0,5 л заполнить наполовину солью, долить не до верха горячую воду;
  • хорошо помешивая, добиться полного растворения вещества;
  • досыпать еще 5 столовых ложек соли, повторить процедуру — и так до тех пор, пока соль не перестанет растворяться;
  • добавить пищевой краситель (несколько пакетов, чтобы оттенок был очень сочным);
  • процедить раствор через 2—3 слоя широкого бинта в другую стеклянную банку, поставить в тихое место;
  • к нитке приклеить резиновым клеем или привязать кристалл из пакета, опустить в раствор;
  • другой конец нити закрепить на плоской палочке длиной больше, чем диаметр банки, положить поперек горлышка;
  • накрыть бумагой и ждать, когда вокруг затравки сформируется искусственный «рубин».

Синтетические самоцветы, полученные с помощью размещенных дома аппаратов, могут стать основой бизнеса для индивидуальных предпринимателей. Но это требует знания законодательства, больших вложений, поиска рынка сбыта, кооперации с такими же ювелирами-надомниками.

Искусственные «рубины», выращенные в домашних условиях с минимумом финансовых затрат, могут стать основой отличной коллекции. Она привлечет внимание гостей своей необычностью. Кроме того, из окрашенных кристалликов соли и сахара, помещенных в стеклянную мини-бутылочку, получится необычный сувенир для ребенка или подростка.

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях

По своим физическим свойствам и по химическому составу драгоценные камни, полученные синтетическим путем, практически не отличаются от натуральных. Далеко не все изделия, продающиеся в ювелирных магазинах, содержат натуральные камни. И это вполне нормально. Рассмотрим, как открыть свой бизнес на выращивании кристаллов рубина в домашних условиях.

Основная проблема заключается в том, что большая часть натуральных камней не обладает всеми необходимыми характеристиками, чтобы красоваться в ювелирном украшении. Камни, полученные в заводских или лабораторных условиях, имеют практически одинаковые характеристики. Кроме того, синтетическое производство драгоценности обходится дешевле, нежели добыча натурального в глубоких и опасных для жизни шахтах.

Выращивание с использованием ограниченных солей

Для данного метода подойдут алюмокалиевые квасцы. Дома лучше всего выращивать кристаллы из медного купороса. Они плохо растут из обычной соли. А вот медный купорос и купить легко, и з него растут очень красивые синие искусственные драгоценные камни.

1. Подготавливаем емкость. В ней будем делать насыщенный раствор соли. Насыпаем несколько столовых ложек соли, заливаем ее водой и размешиваем. Досыпаем соль, пока она не перестанет растворяться. Используйте горячую воду, чтобы не ошибиться с пропорциями. Есть кривые растворимости для разных солей. Они показывают, сколько граммов может раствориться в 100 мл воды при определенной температуре.

Кривые растворимости

2. Фильтруем раствор. Этот шаг очень важный, особенно если вы покупаете медный купорос в магазине для сада и огорода. Если раствор будет грязным, кристалл вырастет с дефектами. Оставляем раствор на сутки, чтобы из него выпали лишние кристаллы. Они оседают на дне стакана и служат нам затравкой (главным элементов, на котором будут наращиваться новые).

3. Привязываем кристалл к леске. Леску обматываем на карандаш и вешаем это приспособление на стакан с насыщенным раствором. С течением времени вода испаряется, насыщенность раствора увеличивается. Излишек вещества, которое не может раствориться, оседает на наше изделие.

4. Раз в две недели добавляем в стакан насыщенный раствор.Зачем это делать? Со временем вода испаряется и на каком-то моменте роста ее будет недостаточно и рост прекратится.

Важно! Добавляемый раствор должен быть такой же температуры, как и раствор, где растет кристалл. Если она будет высшей, можем все испортить.

5. Через три месяца вынимаем кристалл и высушиваем его салфеткой.

6. Покрываем изделие 1-2 слоями бесцветного лака для ногтей.Это необходимо, чтобы он не высыхал и не терял свой блеск. После высыхания изделие можно брать руками.

Метод Огюста Вернейля

Для получения рубина в лабораторных условиях используется аппарат, изобретенный французским ученым Огюстом Вернейлем более 100 лет тому назад. В интернете можно найти информацию по методике выращивания рубина и более упрощенную аппаратуру французского ученого, которую можно использовать в домашних условиях. По методу Огюста Вернейля за 2-3 часа можно вырастить кристалл рубина, масса которого 20-30 каратов. Надо отметить, что данный метод распространяется также на производство топаза различных оттенков (желтого, голубого, белого и прозрачного).

Чтобы получить изделие массой 30 каратов, понадобится 3 кВт*часа электроэнергии и 3 часа времени. В денежном эквиваленте это составит менее 1$. Для производства одного кристалла необходимо 0,2 г окиси хрома и 6 г порошка окиси алюминия, стоимость которых составит не более 0,50$.

Не нужно быть экономистом, чтобы понять, что при реализации даже необработанного кристалла ювелиру прибыль будет весьма солидной. Порадовав доморощенными топазами и рубинами свою жену, вы получите ни с чем несравнимые психологические «дивиденды».

Определяемся с конкуренцией в данной сфере

Зайдя в любой магазин, можно заметить, что цены на ювелирные изделия с камнями довольно высокие, несмотря на их синтетическое происхождение, следовательно, до насыщения рынка еще очень далеко. Маркетинговые исследования показывают, что в России вы не рискуете столкнуться с большой конкуренцией. Даже если подобным бизнесом займутся несколько тысяч предприимчивых людей, особых изменений в этот сегмент рынка они не внесут.

Регистрируем домашнее производство

Мы занимаемся выращиванием в домашних условиях. Не планируется создание лабораторных условий. Это простой мини-бизнес. Продажи будут осуществляться через сувенирные магазины, группы в социальных сетях. Можно создать свой сайт. Наши изделия будут покупать на подарки в качестве драгоценных сувениров. Для такого варианта достаточно зарегистрироваться как индивидуальный предприниматель.

Самый важный этап – найти способы реализации кристаллов. Как наладить рынок сбыта? Рекламные мероприятия Если планируете расширение бизнеса и открытие собственной лаборатории с целью дальнейших продаж искусственных рубинов в ювелирные заводы и магазины, открывайте общество с ограниченной ответственностью.

1. Обратитесь в рекламное агентство. Специалисты найдут способы, как заинтересовать потенциальных покупателей.

2. Создайте и продвигайте группу или страницу в соц. сети.Приглашайте в друзья, проявляйте активность в группах, где продают товары ручной работы. Дополнительно можно создать свой сайт.

3. Сделайте ставку на эксклюзивность. Можно попытаться договориться с сувенирными магазинами о поставках кристаллов. Раздавайте листовки в центре города. Рассказывайте о своем бизнесе друзьям.

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях по методу Вернейля

Автор идеи: Михаил Бабин
E-mail: babinm@ya.ru
Сайт: http://rubin-bmm.narod.ru

Я уже публиковал на этом сайте три своих идеи (Витраж из цветного стекла, Изготовление мозаичных панно и столиков, Выращивание мозаичных панно в инкубаторе). Новая идея, которую я назвал «Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях» родилась аналогично идее 1404 в процессе психологического консультирования с использованием применяемых мною техник развития творческого мышления. Именно благодаря этим методикам и родилась в соавторстве с другим моим теперь уже деловым партнером эта новая идея. Я не буду подробно рассказывать с какими проблемами обратился ко мне молодой человек по имени Александр (теперь это не имеет никакого значения), но результатом нашей совместной работы стало рождение этой идеи домашнего бизнеса.

В начале мне попалась на глаза информация, что, оказывается, практически все драгоценные камни, которые продаются в составе ювелирных украшений в наших типовых ювелирных магазинах, имеют искусственное происхождение! Это совсем не значит, что нас обманывают.

Синтетические драгоценные камни по своему химическому составу и физическим свойствам практически полностью неотличимы от натуральных камней. Вся проблема. оказывается в том, что среди натуральных драгоценных камней далеко не все имеют достаточную чистоту и другие ювелирные качества, чтобы удостоится чести быть представленными в ювелирных салонах, а в условиях лабораторного или заводского производства технологический процесс можно отладить настолько, что все выращенные в лаборатории кристаллы будут иметь практически одинаковые ювелирные характеристики.

Да и в производстве они значительно дешевле, чем их «коллеги» того же качества, добытые в глубоких и опасных для жизни рабочих шахтах. К тому же месторождения определенных минералов не разбросаны в изобилии равномерно по всему земному шару, а сосредоточены, как правило, в немногих местах.

Читать еще:  Можно ли выращивать физалис в домашних условиях?

Дальше мысль потекла по аналогии с витражами и мозаикой. Если в Интернете я наткнулся на предложения по этим услугам от крупных солидных фирм, с солидными производственными площадями и денежным оборотом, то, задался я тогда вопросом — почему нельзя делать небольшие витражи (вставки в межкомнатные двери, настенные светильники и т.п.) буквально у себя на письменном столе?

Изучил технологию, поломал голову, как ее можно упростить для домашнего применения, провел определенное количество опытов — и получил результат!

Аналогично мы с Александром начали творчески перерабатывать идею выращивания кристаллов драгоценных камней в домашних условиях. Изучили (на ознакомительном уровне) разные способы, и остановились на способе французского ученого Огюста Вернейля, создавшего более 100 лет тому назад оригинальную методику и аппаратуру, позволявшую за 2-3 часа выращивать кристаллы рубина массой 20-30 каратов. Это было выдающимся достижением науки и техники не только потому, что дало возможность искусственно производить такой ценный материал в необходимых количествах, но еще и потому, что открыло перспективы синтеза и выращивания кристаллов других драгоценных камней.

Успеху О. Вернейля предшествовала почти полувековая история исследований по синтезу рубина.

Простота и надежность метода Вернейля привела к быстрой организации промышленного производства указанных кристаллов вначале во Франции, а позднее практически во всех высокоразвитых странах мира.

На первом рисунке показан сам принцип действия метода Вернейля (не правда ли — выглядит все довольно просто!), а на втором рисунке — аппарат Вернейля.


Аппарат Вернейля для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях

Выглядит довольно сложно, даже поначалу наводит некоторый страх — мол, мне такой ни за что не сделать! Но это — ложные опасения. Ведь следует еще раз вспомнить, что изобретатель создал свою технологию более 100 лет назад!

Естественно, что у него не было в распоряжении тех электрических и механических «фокусов», которые доступны любому домашнему мастеру в настоящее время!

Вот над этой проблемой — как упростить аппарат Вернейля за счет применения современных электрических узлов и механизмов широкой доступности и создать «кухонный» вариант аппарата — мы и начали работать.

И нам это удалось!

На сайте rubin-bmm.narod.ru опубликована более развернутая информация по нашему «кухонному» варианту аппарата Вернейля.

По методу Вернейля можно выращивать кристаллы не только рубина, но и голубого, белого (прозрачного) и желтого топазов (а также и другие оттенки по желанию).

Подробное описание «кухонного» варианта я опубликовываю (с согласия Александра) как основной генератор идеи и совершенно не опасаюсь конкуренции со стороны тех энтузиастов, которые решат последовать этой идее. Резон очень прост: в настоящее время искусственные драгоценные кристаллы выращиваются во многих странах мира, но стоит зайти в ювелирный магазин, то сразу станет очевидно, что цены по-прежнему «кусаются». И до насыщения рынка, по-видимому, еще очень-очень далеко. А если даже после прочтения этой информации найдутся несколько тысяч энтузиастов, то со своим «домашним» производством мы все особой «погоды» на данном сегменте рынка сделать не можем. Поэтому и результаты наших изысканий можно публиковать, ничего не опасаясь. Наоборот, если возникнет в сети что-то вроде «Ассоциации домашних кристаллорастильцев» :-), то для всех будет еще интереснее и полезнее, поскольку, как известно, две головы — хорошо, а две тысячи — можно уверенно предположить — намного лучше. И какие-то из этих голов могут оказаться намного светлее, и их идеи помогут всем интересующимся еще больше упростить и усовершенствовать аппарат, и превратить его из «кухонного», например, в «тумбочный» :-).

Теперь пару слов об экономической эффективности проекта. Чтобы вырастить кристалл рубина массой 20-30 карат (4-6 граммов!), потребуется 3 часа и примерно 3 кВт-часа электроэнергии. Посчитайте — сколько это стоит в вашем регионе. Думаю. что получится цифра менее 10 руб. Стоимость 6 граммов порошка окиси алюминия и 0,2 грамма окиси хрома вообще больше 50 копеек стоить не может.

Так что если вы, уважаемый читатель, предложите даже необработанный кристалл рубина заинтересованному ювелиру, то не нужно иметь голову Сороса, чтобы понять, что прибыль от сделки будет весьма солидной. Ну, а если кто-то из рукодельных мужчин рубинами и топазами осчастливит собственную жену или подругу, то психологические дивиденды от таких «инвестиций» вообще не поддаются никакому подсчету ! :-).

Еще пару слов о юридической законности такого производства. Конечно, предстоит еще основательно консультироваться у юристов, но в просмотренном мной законе РФ «О ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛАХ И ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЯХ» (последнее изменение от 18.07.2005 N 90-ФЗ) сказано очень конкретно, что объектом регулирования этого закона являются «драгоценные камни — природные алмазы, изумруды, рубины, сапфиры и александриты, а также природный жемчуг в сыром (естественном) и обработанном виде. К драгоценным камням приравниваются уникальные янтарные образования в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации. Настоящий перечень драгоценных камней может быть изменен только федеральным законом.». Специально выделил слово – «природные». А про синтетические не сказано ничего.

Так что выращивайте кристаллы рубина у себя дома спокойно.

Выращивание кристаллов настоящего рубина в домашних условиях

Здравствуйте, дорогие друзья, я снова рада приветствовать вас у себя в гостях. Давайте продолжим сегодня говорить о драгоценных камнях, ведь их красота, переливы граней достойны только восхищения и похвалы. Мало кто слышал, что выращивание кристаллов рубина в домашних условиях – это не миф, а реальность, к которой при желании можно прикоснуться. Интересный способ получения синтетических аналогов рубина позволяют не только найти любимое хобби, но даже развить собственный бизнес. Давайте вместе разберемся во всех процессах и нюансах этой работы, открывая для себя что-то новое.

  • 1 Популярность искусственных кристаллов
  • 2 Как вырастить искусственный рубин
    • 2.1 Как вырастить рубины из сахара
    • 2.2 Как самостоятельно вырастить яркие кристаллы из соли

Популярность искусственных кристаллов

Подлинность драгоценного камня способен оценить только профессионал, используя свой опыт, знания, специальное оборудование. Для большинства людей тонкие отличия оригинала и искусственного аналога практически незаметны. Синтетические камни во многих случаях по своей красоте, чистоте цвета даже превосходят настоящие рубины. В процессе выращивания формируется идеальный кристалл, а мастер лишь подчеркивает его совершенство огранкой. В нем нет дефектов, посторонних вкраплений, как это часто можно видеть даже у качественных рубинов.

Большие торговые производства часто используют в процессе изготовления ювелирных украшений именно подделки рубинов. Только ювелир знает, как распознать замену, для остальных, украшения являются просто образцом совершенства. Популярность такого товара кроется в его доступной стоимости, ведь далеко не все могут позволить себе кольцо или серьги, колье, украшенное драгоценным рубином.

Искусственные кристаллы реально выращивать в домашних условиях. Для этого можно не строить специальную химическую лабораторию, достаточно лишь воспользоваться опытом предшественников, почитать доступный материал по теме.

Как вырастить искусственный рубин

Выращивание синтетических камней может превратиться из увлекательного хобби в настоящую идею домашнего бизнеса. Есть известный многим способ, как сделать рубин, используя различные соли или даже сахар. Процесс займет довольно длительный по времени период, а качество получившегося кристалла многих в итоге не удовлетворяет.

Чтобы наладить домашнее производство рубинов следует приобрести специальный аппарат Вернейля. Этот ученый первым сделал камень, напоминающий по составу и качеству настоящий самоцвет. Буквально на глазах вырастает рубин размером до 30 карат, который поражает красотой и привлекательностью.

Технология довольно проста и по силам каждому, кто хочет заниматься этим делом.

  • В накопитель системы помещается соль двуокиси алюминия, в которой есть примесь оксида хрома.
  • Кислородно-водородная горелка расплавляет смесь.
  • Кристалл «вырастает» буквально на глазах.

Цвет получившего камня можно регулировать самостоятельно, подбирая различные соли. Такая работа требует внимательности и последовательности. Полученные кристаллы прекрасно поддаются дальнейшей обработке и шлифовке. Они получаются очень красивыми, прозрачными. Их с удовольствием покупают ювелиры для создания различных украшений, мастера, которые делают интересные композиции, поделки.

Полученные синтетические рубины, конечно же, не являются драгоценностями. У профессионалов есть простые способы, как проверить подлинность материала, но даже при визуальном осмотре они видят характеристики, присущие синтетическому аналогу.

Если вы приняли решение заниматься выращиванием кристаллов и продавать их в дальнейшем, такую деятельность следует лицензировать, руководствуясь нормами законодательства.

Как вырастить рубины из сахара

Из небольших кристаллов сахара тоже можно вырастить достойные аналоги дорогостоящему рубину. Раствор нужно сделать по такой же технологии, как и с солью. Далее в состав опустить жгут из ваты и дождаться, пока кристаллики начнут формироваться на нем.

Обратите внимание, что активный рост будущего рубина может существенно замедлиться. Это говорит о том, что концентрация сахара в растворе начала снижаться. Чтобы восстановить процесс роста, добавьте еще немного сахара в воду.

Можете поэкспериментировать с оттенками выращиваемых камней. Для этого добавляйте в растворы пищевые красители.

Чтобы кристалл смотрелся еще более эффектно, возьмите вместо нитки или ватного жгута деревянную палочку.

  1. Приготовьте сироп необходимой консистенции и температуры 50 градусов.
  2. Обмакните в нем деревянную палочку и хорошо обваляйте ее в сахаре. Постарайтесь, чтобы на поверхности осталось как можно больше сладких крупинок, от этого и зависит конечный результат.
  3. Готовый сироп вылейте в чистую емкость (лучше возьмите стеклянный стакан).
  4. Добавьте пищевой краситель желаемого оттенка в нужном количестве.
  5. Поставьте в стакан палочку, проследите, чтобы она не касалась стенок емкости, иначе кристалл получится некрасивым. Для дополнительной фиксации воспользуйтесь листом бумаги, надевая его сверху на палочку.
  6. Оставьте заготовку примерно на 7 дней. Следите, чтобы рост кристалла не замедлялся. Через неделю у вас будут яркие кристаллики, которые можно использовать даже в качестве десерта, ведь никаких посторонних добавок в них нет.

Такой эксперимент, конечно же, вряд ли станет идеей для бизнеса, но в рабочий процесс можно вовлечь детей. Им очень понравится выращивать яркие рубиновые леденцы на палочке для себя и своих друзей. Из готовых кристалликов можете делать различные поделки, не ограничивая свое творческое воображение.

Как самостоятельно вырастить яркие кристаллы из соли

Такой эксперимент является наиболее простым и доступным для каждого, кто ознакамливается с темой выращивания кристаллов.

Для работы вам необходимо подготовить:

  • каменную соль;
  • воду – лучше берите дистиллированную, она содержит небольшое количество собственных солей, и она имеет максимальные показатели по чистоте, что очень важно;
  • емкость подходящего размера – это может быть: кастрюля, стакан, банка.

Пошаговая инструкция выращивания кристаллов.

  1. Налейте в емкость воду, предварительно подогревая ее до 50 градусов.
  2. Добавьте кухонную соль, хорошо перемешайте до полного растворения.
  3. Насыпьте еще немного соли и снова перемешайте.
  4. Досыпайте соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться, выпадая в осадок на дно емкости. Это будет свидетельствовать о том, что раствор имеет нужную консистенцию. Следите за тем, чтобы вода в емкости не остывала, а была одной температуры, это также способствует насыщенности состава.
  5. Готовый раствор перелейте в чистую емкость, отделяя ее от осадка.
  6. Выберите отдельный кристалл соли, поместите его в емкость. Для удобства можете подвязать его ниткой, фиксируя в висячем положении.
  7. Теперь остается только наблюдать за тем, как кристалл день ото дня становится больше, обрастая новыми элементами.

У ювелиров есть масса способов, как проверить качество рубина, но, если вы просто стремитесь привнести в свою жизнь что-то красивое, яркое и привлекательное, начните выращивать камни самостоятельно.

Делитесь в комментариях результатом своей работы, мне очень интересно. Рассказывайте друзьям в социальных сетях о моем блоге, подписывайтесь на обновления и заходите в гости. Впереди еще много нового, до скорой встречи!

Аппарат Вернейля — выращивание кристаллов рубина в домашних условиях

Рубин – один из самых дорогих драгоценных камней, который не только добывают в индии и Шри-Ланке, но и активно выращивают в лабораторных условиях. Синтетический вариант ничем не отличается от натурального и очень любим ювелирами, так как обладает безупречной чистотой и окрасом.

Натуральный минерал часто непригоден для использования в украшениях, так как обладает невысокой прозрачностью, в нем встречаются многочисленные включения.

Любители выращивают драгоценные кристаллы рубина самостоятельно при помощи простых методов в домашних условиях. Такое хобби не противоречит законодательству, а при наличии постоянных источников сбыта может стать выгодной бизнес-моделью.

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях с помощью аппарата Вернейля

Если вы начнете изучать рынок драгоценных металлов, то рано или поздно придете к очень интересному заключению, что во всех наших магазинах по продаже ювелирных изделий множество драгоценностей искусственного происхождения. И это, самое интересное, совсем не обман!

Натуральные камни совсем не отличаются по своих химическим и физическим характеристикам от искусственно-произведенных драгоценных камней. И если мы пойдем дальше, то отметим, что большинство природных драгоценностей имеют достаточно идеальную частоту и характеристики, чтобы иметь честь быть проданными в магазинах ювелирных изделий.

К тому же преимущество синтетических изделий над природными проявляется в том, что качество первых можно с помощью производства в лабораториях производства улучшить настолько, что качество этих изделий будут настолько близки к оригинальным, а процесс нетрудоемким, что отношение прибыли к затратам будет настолько высоким, что несомненно выращивание драгоценных камней в домашних условиях заинтересует вас.

Выращивание искусственных рубинов в домашних условиях производят несколькими методами: можно использовать поваренную соль, медный купорос или алюминиевые квасцы, либо воспользоваться аппаратом Вернейля. Сахар непригоден из-за низкой стойкости и сильной подверженности к деформации, но из него можно сделать интересные сладкие сувениры.

Лучше всего начинать с малых объемов. Постепенно, по мере накапливания опыта, кристаллы будут получаться все более прозрачными и высококачественными.

Перед тем, как приступить к работе, важно позаботиться о производственном процессе и технике безопасности:

  1. Все вещества, используемые для изготовления рубинов, следует хранить в затененном прохладном месте без доступа света или влаги. Дети не должны иметь доступа к этим веществам, так как они могут обладать высокой токсичностью.
  2. Посуда для изготовления рубинов должна использоваться только для этих целей и не применяться при сервировке пищи.
  3. Во время работы с компонентами будущих кристаллов следует использовать перчатки и защищать лицо и глаза при помощи маски и очков.

Все эти меры предосторожности помогут сделать работу безопасной и предотвратят возникновение несчастных случаев.

Ниже описан алгоритм, как вырастить кристалл рубина самостоятельно из поваренной соли. Этот компонент найдется в каждом доме, он безопасен для окружающих, а синтетический камень получается особенно прочным.

Нужно делать следующее:

  1. Подготовить емкость с горячей водой. Для начала достаточно пол-литра кипятка, в котором растворяют несколько столовых ложек соли, после чего раствор тщательно перемешивают. Соль добавляют до тех пор, пока она не перестанет растворяться. На этом же этапе необходимо внести пищевой краситель
  2. Отфильтровать полученный раствор. Делается это при помощи нескольких слоев марли. В процессе очистки из жидкости удаляются все примеси и мелкие кусочки мусора. Это поможет сделать кристалл прозрачным, уберет мутность. После того, как раствор профильтровали, его наливают в емкость и оставляют на сутки для формирования кристалла. Он станет заготовкой будущего рубина.
  3. Формирование искусственного камня. После того, как на дне образовался соляной камень, к нему необходимо привязать леску. Затем ее наматывают на деревянную палочку или карандаш таким образом, чтобы он была слегка натянута, и располагают над емкостью с соляным раствором. Кристалл должен находиться в растворе в подвешенном состоянии, чтобы обеспечить свободное формирование рубина.
  4. Добавление воды по мере испарения. Чтобы обеспечить бесперебойный рост кристалла, в емкости всегда должно быть определенное количество жидкости. Ее необходимо осторожно подливать не реже 1 раза в 14 дней.

Аппарат Вернейля для работ на дому

Вырастить красный кристалл достаточно быстро и просто при помощи аппарата Вернейля. Главный плюс этого устройства – быстрый рост кристалла. Образец весом до 30 карат можно получить за 3 часа. Кроме этого, при помощи аппарата легко вырастить искусственные сапфиры и топазы.

Если раньше этот прибор использовали исключительно в промышленных условиях, то в настоящее время его можно собрать дома самостоятельно.

Аппарат Вернейля состоит из таких компонентов, как растущий кристалл, кристаллодержатель, горелка для расплавления порошка, катетометр, механизм встряхивания, механизм опускания кристалла для более равномерного нарастания, муфель и бункер, куда изначально подается смесь из солей.

Для получения рубина этим способом потребуется использование смесь из соли двуокиси алюминия и оксида хрома.

Процесс получения кристалла выглядит следующим образом:

  • порошок помещается в бункер;
  • огонь подается к нижней части бункера;
  • пролетая через огонь, частицы расплавляются и попадают в тонкую пленку расплава;
  • так как кристалл по мере образования медленно опускается, то это позволяет поддерживать постоянную скорость роста искусственного камня.
Читать еще:  Как выращивать петунии в домашних условиях?

Экономические расчеты

Производство рубинов в домашних условиях очень экономично. При выращивании кристаллов из соли нужно посчитать стоимость всех компонентов. Немного дороже может стоить использование аппарата Вернейля, так как потребуется прибавить расходы на изготовление самого агрегата и траты на электроэнергию. В обоих случаях синтетические рубины стоят гораздо дороже, поэтому их производство является рентабельным.

Отдельно стоит упомянуть такой момент, как законодательство в сфере оборота драгоценных камней. В России осуществляется строгий контроль за производством и продажей природных минералов, а искусственно созданные образцы при этом не упоминаются. Если удастся найти рынки сбыта и поставить изготовление рубинов на поток, лучше всего зарегистрировать предпринимательскую деятельность в установленном порядке, чтобы избежать проблем с налоговой.

Теперь осталось утрясти ваше изделие с законодательством РФ «О драгоценных металлах и драгоценных камнях». А там написано, что объектом этого закона являются «драгоценные камни», и к ним относятся природные янтарные образования. И самое интересное, что синтетических камней среди них нет! Так что работайте спокойно и прибыльно!

Метод Вернейля при выращивании кристаллов

На сегодняшний день это один из самых популярных и массовых в мире способов создания драгоценных камней. С его помощью получают:

  • сапфиры (синие, желтые, зеленые, оранжевые, белые, фиолетовые);
  • двухцветные сапфиры;
  • рубины (с середины XX века также звездчатые сапфиры и рубины);
  • корунды нехарактерных цветов (например, имитирующие александрит или кунцит);
  • шпинель (голубую, зеленую, розовую);
  • фабулит (ранее популярная имитация бриллианта);
  • рутил (камень с самой сильной игрой цвета).

В англоязычной литературе этот способ называется газопламенной кристаллизацией («flame fusion») – наиболее привычный международный вариант.

Как и в более дорогих технологиях, в методе Вернейля также используют натуральное сырьё низкого качества и затравку – маленький фрагмент природного минерала. Однако в основе метода не горячий расплав, а измельчённый сухой порошок – шихта.

Её постепенно сыпят в специальную печь, оснащённую горелкой. При участии водородно-кислородной термической реакции шихта плавится и в таком виде оседает вниз на затравку. При соприкосновении с затравкой шихта охлаждается и превращается в кристалл. По мере роста кристалла затравку опускают, формируя так называемую «булю» (англ. «boule») – сужающийся книзу цилиндр. Диаметр були может меняться от нескольких миллиметров до 25-30 см в зависимости от материала и оборудования.

Схема установки для выращивания кристаллов по методу Вернейля:

1 — механизм опускания кристалла
2 — кристаллодержатель
3 — растущий кристалл
4 — муфель
5 — горелка
6 — бункер
7 — механизм встряхивания
8 — катетометр

У каждого выращенного кристалла своя специфика: например, шпинель будет иметь немного квадратную форму и чуть больший размер; кристаллы фабулита и звездчатых корундов — самые маленькие диаметры (до 18 мм), а були синтетического сапфира требуется раскалывать на 2 части сразу на фабрике, чтобы в дальнейшем при огранке не возникали трудности. из-за высокого внутреннего напряжения.

Существует также модернизированная версия этого метода, с помощью которой можно получать целиковые були, не имеющие существенного внутреннего напряжения. Плюс в том, что это позволяет выполнять крупные огранки или резьбу.

Метод Вернейля уникален тем, что в своём первоначальном виде крайне прост. Он позволяет выращивать сотни килограмм кристаллов в весьма короткие сроки (месяц). При этом себестоимость невысока, а ассортимент цветов, напротив, велик. Кроме того, Вернейль позволяет синтезировать красный рубин — цвет, который недоступен или дорог в других синтетических исполнениях.

Однако есть ряд значительных минусов.

Во-первых, это неравномерный цвет в рамках одного кристалла. Шихта высыпается, плавится и опускается на кристалл довольно хаотично. Красители-металлы, входящие в состав шихты, могут весьма сильно влиять на её поведение. Она может стекать, группироваться и кристаллизоваться в удобном направлении. И на выходе в некоторых цветах корунда мы получаем градиент красителя от центра к краям и иногда островки цвета – пятна, снижающие качество продукции.

Кроме того, из-за непредсказуемого хаотичного поведения шихты, в кристаллах часто присутствуют пузыри и трещины, свидетельствующие о высоком внутреннем напряжении. Всё это уменьшает полезный объём для огранки, увеличивая потери сырья.

В-третьих, малый размер буль. Из-за неравномерной окраски в синем сапфире Вернейля площадка камня (наибольшая ровная поверхность, которая при закрепке находится сверху изделия) всегда располагается только от внешнего края були. При этом помним, что буля является только половинкой от целой. Таким образом, высота и общие размеры камня будут сильно ограничены.

Метод Вернейля относится к разряду «недорогих методов», в мире существует несколько крупных производителей данного материала, сегодня камни гранятся в основном машинным способом. Именно такие камни являлись ювелирными вставками в золотых и серебряных украшениях в СССР. К сожалению, натуральные камни почти не продавались, а разнообразия синтетики Вернейля было достаточно.

Преимущества метода:

  1. отсутствие флюсов и дорогостоящих материалов тиглей,
  2. отсутствие необходимости точного контроля температуры,
  3. возможность контроля за ростом,
  4. высокая скорость роста (несколько часов).

Недостатки:

  • нарушения и деформация кристаллической решётки,
  • внутренние напряжения в булях,
  • неоднородность состава,
  • неравномерная окраска,
  • наличие посторонних примесей и частиц нерасплавившейся шихты.

Современные технологии выращивания камней

Современные технологии выращивания камней достигли такого уровня, что определить происхождение камня иногда возможно только в лаборатории специалиста-геммолога.

Что же такое синтетический камень? В ювелирных изделиях используются самые разные материалы. Иногда это природные камни, иногда — имитации, похожие только внешне, но отличающиеся от природных камней по составу и свойствам. А иногда это синтетические камни, которые являются полными аналогами природных, но получены (выращены) человеком искусственно.

Рубин и сапфир

Первые сведения о получении синтетических камней относятся к 1885 году. В 1891 году французский исследователь-минералог Вернейль делает заявление в широкой печати об открытии метода выращивания синтетического рубина, позволяющего получать кристаллы, приемлемые для ювелирного использования по размеру, цвету и прозрачности.

Некоторые характерные признаки (изогнутые линии роста и газовые пузырьки), отличающие вернейлевские корунды от их природных аналогов, связаны со спецификой процесса их выращивания, наиболее важное условие этого процесса — чистота шихты, а также кислорода и водорода, используемых в горелке.

Синтез драгоценных камней осуществляется из расплава, получаемого при плавлении шихты (в случае синтеза рубина шихта представляет собой смесь окислов алюминия и хрома). Печь сконструирована таким образом, что шихта осыпается вниз небольшими порциями в потоке кислорода, попадая в камеру горения, куда подается водород, и где расположена горелка. Здесь шихта плавится, а получившаяся капля попадает на керамическую подложку, на которой вначале образуется конус, переходящий потом в цилиндр — монокристалл. Полученный кристалл называется булей, размер которой обычно составляет в длину 5-10 см при диаметре около 2 см (современные технологии позволяют получать були до 60-70 см в длину). Для получения були среднего размера требуется около 4 часов. Полученные кристаллы обладают сильным внутренним напряжением и часто раскалываются на несколько частей.

Буля розового сапфира

Этим же способом можно выращивать аналоги природной шпинели, используя в качестве шихты окислы алюминия и магния. Полученные кристаллы окрашивают окисью кобальта в синий цвет, окислами марганца — в бледнозеленый и окислами железа — в бледно-розовый цвет

Синтетический звездчатый корунд.

В 1947 году появилась серия звездчатых сапфиров и рубинов, изготовленных в виде буль, содержащих, кроме обычно используемых окрашивающих реагентов, примесь титана. Отжиг материалов проводили в интервале температур от 1100 до 1500°С в течение периода времени от 2 до 72 часов. В процессе такой обработки окись титана кристаллизуется в виде коротких мелких кристаллов рутила, ориентированных под углами 120° согласно кристаллохимическим направлениям в решетке корунда.

Выращенные камни, в том числе звездчатый сапфир

В кабошонах, обработанных таким образом, чтобы их ось совпадала с оптической осью корунда, видна сверкающая звезда из шести лучей, создаваемая игрой отраженного света. Таким образом, метод Вернейля вторгся в область, где природу, казалось бы, невозможно изменить.

Методом Вернейля к настоящему времени удалось вырастить более ста различных видов кристаллов. Однако наибольшее промышленное значение он имеет, как правило, при выращивании рубина, сапфира и других окрашенных разновидностей корунда, включая и звездчатые камни, а также шпинели.

Изумруд

Гидротермальный метод получения изумруда основан на растворении дробленого берилла (изумруд) и последующего отложения на берилловую затравку в водных растворах при высоких температурах и давлениях в специальных сосудах (автоклавах). Материал шихты растворяется в более горячей зоне и переносится в более холодную, где осаждается на затравках осуществляя процесс роста. Дробленый изумруд низкого сорта, называемый шихтой, растворяется в более горячей зоне совместно с химикатами, содержащими хромофоры, (окрашивающие примеси, которые определяют окраску природных изумрудов, а именно ванадий и хром), и отлагается в более холодной зоне на затравках из природного берилла уже в виде изумруда.

Изумруды, выращенные гидротермальным и раствор-расплавным методом: сырье и ограненные камни (коллекция ГЦ МГУ)

Многие открытия в этой области принадлежат ныне покойному доктору Александру Лебедеву, который руководил первой группой исследователей. Дальнейшее развитие технологии выращивания «платиновой» разновидности гидротермального изумруда принадлежит Алексею Ильину, а аквамарина и корундов (рубин и сапфиры) — Виктору Томасу и Вадиму Мальцеву. Colombian Color Created Emeralds (изумруд колумбийского цвета) — последнее достижение в области гидротермальный изумруд принадлежит Дмитрию Фурсенко и Виктору Томасу.

Кварц

Производство Кварца по сравнению с теми же алмазами или изумрудами не вызывает больших трудностей. Его растят гидротермальным способом в стальных автоклавах; скорость роста кристаллов при этом до 0,5 мм в сутки. Синтетическому Кварцу можно придать любой оттенок, как имитирующий природный, так и фантазийный, в природе не встречающийся. Например, ярко-синий Кварц получают путем добавления кобальта; цитриновую окраску обеспечивает железо; чем его больше, тем цвет ярче, до оранжево-красного. Черный морион можно вырастить, увеличив концентрацию алюминия, так же получают и раух топаз — дымчатый Кварц. Одна из популярнейших разновидностей Кварца — аметист — получается после ионизирующего облучения синтетического дымчатого Кварца. Его чрезвычайно трудно отличить от природного, поэтому он очень популярен. Синтетический аметист чаще всего очень яркий и чистый, без дефектов и неоднородностей, равномерной глубокой окраски; камни могут быть очень крупными, но иногда их цвет меняется при солнечном и искусственном освещении.

Среди ювелирных камней особое место занимают синтетические камни, не имеющие природных аналогов. В течение долгого времени в нашей стране интенсивно развивались технологии выращивания подобных кристаллов, поскольку они находят широкое применение в научных и технических целях, например в лазерной технике, где особенно важны чистота и бездефектность кристаллов. Именно эти свойства в сочетании с возможностью получать кристаллы различных цветов привлекли внимание ювелиров. В настоящее время синтетические камни, не имеющие природных аналогов, широко применяются в ювелирном деле, либо самостоятельно, либо в качестве имитаций более дорогих природных ювелирных камней.

Муассанит и цинкит

В какой-то мере к категории описываемых ювелирных синетических камней можно отнести и камни, имеющие природные аналогами, но природные камни встречаются в виде мельчайших индивидов, поэтому они в ювелирном деле не применяются. Наиболее известным среди таких камней является муассанит, к числу менее известных относится цинкит. Оба имеют высокий показатель преломления. Муассанит с 1996 применяется в качестве имитации алмаза, а цинкит менее распространен поскольку обладает невысокой твердостью.

Кристалл синтетического муассонита Цинкит

ИАГ и ГГГ

Иттрий-алюминиевые гранаты и некоторые другие разновидности синтетических гранатов появились в начале 60-х годов и завоевали широкое признание на ювелирном рынке как ограночный материал. Наибольшее распространение среди синтетических гранатов получили иттрий-алюминиевые (ИАГ) и гадолиний-галлиевые (ГГГ). Кристаллы ИАГ и особенно ГГГ находят широкое применение в науке и технике и именно это стимулировало развитие работ по их синтезу и выращиванию. Применению синтетических гранатов как ювелирных камней способствовало разработка экономически выгодных методов их выращивания — методы направленной кристаллизации и зонной плавки.

Иттрий-алюминиевый гранат является единственным из синтетических гранатов, который до сих пор используется в ювелирных изделиях в качестве имитаций ювелирных камней. Беспримесные ИАГ бесцветны, введение примесей позволяет получать различные окраски, например, примесь хрома — зеленый цвет, кобальта — синий, марганца — красный, титана — желтый. Бесцветный ИАГ применяется в качестве имитации алмаза, а зеленый настолько похож на демантоид, что визуально отличить его практически невозможно.

Гадолиний-галлиевый гранат представляет собой прозрачный материал со слабым коричневым оттенком и очень сильный блеском, одно время имел некоторый успех в качестве имитации алмаза. Диагностические свойства ГГГ приведены в таблице. Следует отметить его невысокую твердость, которая не позволила ему получить широкое распространение в качестве ювелирного материала.

ИАГ имитация изумруда

Среди внутренних особенностей в синтетических гранатах часто наблюдаются зональность, газовые и твердые включения, блочность и трещиноватость. Диагностика ИАГ и других синтетических гранатов особых затруднений не вызывает

Фианит

В последнее время наиболее популярным из всех синтетических материалов, имитирующих алмаз, является фианит — стабилизированная кубическая окись циркония. Впервые кристаллы фианита были выращены в середине 60-х годов в нашей стране в Физическом институте им. П.И. Лебедева А.Н. СССР (ФИАН), в честь которого и были названы полученные кристаллы. Для выращивания кристаллов фианита в настоящее время применяется метод гарнисажной плавки. Обладая набором важных для использования в научных и технических целях свойств, фианиты, тем не менее, очень скоро после разработки метода их получения начали применяться в ювелирной промышленности. Этому способствовали прежде всего красота и поразительное внешнее сходство бесцветных ограненных фианитов с бриллиантами, а также способность их окрашиваться, при введении хромофорных примесей, в различные яркие цвета. Например, примесь европия придает фианитам розовый цвет, железа — желтоватый, кобальта — темно-лиловый, ванадия — зеленый, меди — желтый, а серий — ярко-красный. В последнее время в России разработана технология получения непрозрачных белых, розовых и черных разновидностей, которые выступают как имитации жемчуга, черного халцедона или черного алмаза. На сегодняшний день диагностика фианитов не представляет особых сложностей (к диагностическим свойствам относятся плотность, твердость, УФ-флюоресценция).

Фотсерит и кварц синий и зеленый

Среди синтетических камней, не имеющих природных аналогов следует также отметить синий, зеленый кварц и синий синтетический форстерит. Хотя кварц и форстерит встречаются в природе, но перечисленных цветовых разновидностей в сочетании с примесями и процессами, приводящими к возникновению такого цвета, в природе нет. Синтетический кварц выращивают гидротермальным методом. Для получения синего цвета в систему вводят примесь кобальта, а для получения зеленых и коричневых разновидностей — железо.

В целях эксперимента в небольших количествах был синтезирован форстерит, содержащий примесь кобальта. При введении даже незначительного количества данной примеси синтетический форстерит приобретает синюю окраску и сильный плеохроизм в красных тонах, что позволяет ему выступать в качестве имитации танзанита (популярного за рубежом синего цоизита).

Стекло (стразы)

В качестве имитаций природных ювелирных камней издавна применялись различные искусственные стекла, и они до сих пор продолжают широко использоваться в ювелирном деле.

Следует отметить, что существуют также разнообразные природные стекла — молдавиты, обсидиан, лешательерит и др.

В 1758 году Иозиф Штрасс, химик из Австрии, придумал способ производства стеклянного сплава, который отлично обрабатывался. Получив название «стразы», это вещество, играющее гранями, стало отличной заменой бриллианта и быстро вошло в моду. Добавляя по разработанной им же технологии в шихту специальные компоненты, ученые смогли получить очень красивые имитации рубина, сапфира и других самоцветов.

По цвету стекло может очень точно имитировать большинство ювелирных камней, тем более, что камни с низким показателем преломления обычно имеют стеклянный блеск. Хотя свойства стекол могут варьировать в широких пределах, к настоящему времени выявлены надежные диагностические признаки для определения имитаций из стекла. Наиболее важными являются: включения газовых пузырей (иногда достаточно крупных), аномальное двупреломление (наблюдается не всегда), раковистый излом (стекло является достаточно хрупким), показатели преломления и плотность (эти константы у стекол редко соответствуют константам имитируемых камней), также стекла часто содержат так называемые свили, напоминающие изогнутую зональность.

Что же говорить покупателям?

Камень выращен в лабораторных условиях при определенной температуре и давлении из натурального сырья (гидротермальным методом), это камень гидротермальный, то есть аналог Природного камня. При выращивании используется также крошка природного камня, можно говорить, что из более мелкого камня выращивается более крупный кристалл путем плавления. Свойства и характеристики камня идентичны природному аналогу. Отличить Гидротермальный камень от природного может только гемолог и то с применением специального оборудования. Стоят камни значительно дешевле природных. Сегодня многие производители, используя в изделиях гидротермальные камни, выдают их за натуральные и это правда.

Как пример можно привести культивированный жемчуг, выращенный также при помощи человека.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector